ارسال پاسخ

imbpa.com اروژل های انعطاف پذیر ۱۶ مرداد ۱۳۹۷ ۱۰:۳۴ facebook twitter Google+
محققان ژاپنی موفق به تهیه اروژل هایی شدند که از انعطاف پذیری بالایی برخوردار بوده که قابلیت جداسازی حلال ها و روغن از آب را دارد و همچنین می توان از آن ها در صفحات لمسی مواد الکتریکی استفاده کرد.

 

اروژل ها مواد جامد ظریفی هستند که تقریبا به طور کامل از حفره های پر شده از هوا تشکیل شده اند. کاربرد عملی این مواد به دلیل شکنندگی با محدودیت رو به رو است. محققان ژاپنی موفق به تهیه اروژل های الاستیکی شده اند که فرآیندپذیری راحتی داشته و مقرون به صرفه می باشند. این موفقیت متکی بر ساختار شبکه ای دو بعدی کراسلینک شده آلی-معدنی با دانسیته شبکه ای قابل تنظیم می باشد. اروژل ها می توانند از مواد گوناگونی ساخته شوند، که همه آن ها شکننده هستند، همین ویژگی باعث می شود که فرآیندهایی مانند برش زدن، سوراخ و آسیاب کردن آن ها تقریبا غیرممکن باشد. علاوه براین، فرآیند خشک کردن آن ها هزینه بالایی می طلبد. اروژل های تهیه شده برپایه وینیل دی متیل متوکسی سیلان و وینیل متیل دی متوکسی سیلان هستند که از روش پلیمریزاسیون رادیکالی در قسمت پیوند دوگانه گروه وینیلی آغاز می شوند. زنجیرهای پلیمری دارای شاخه های جانبی سیلانی بوده که با توجه به مونومر می توانند یک یا دو گروه متوکسی در اتم سیلیکون داشته باشند. این گروه ها در مراحل بعدی مشارکت دارند، واکنش کراسلینک شدن در یک یا دو مکان در شاخه های جانبی سیلان رخ می دهد، که باز هم بستگی به مونومر دارد. این پلیمریزاسیون تراکمی منجر به ایجاد پل های سیلوکسان می شود (Si-O-Si). دانسیته شبکه ای شدن پلیمر حاصله وابسته به نسبت دو مونومر می باشد که با یکدیگر مخلوط شده اند. در ادامه با فشار گاز ارزان یا انجماد خشک، اروژل ایجاد می شود.

با توجه به زنجیرهای هیدروکربن و سیلوکسان انعطاف پذیر، ساختار شکننده حالت الاستیکی پیدا می کند، که قابلیت خمیدگی و برش به شکل های دلخواه را دارند. اروژل حاصله هرچه دانسیته شبکه ای بالاتری داشته باشد ویژگی عایق بودن آن افزایش می یابد که نسبت به مواد مرسوم مانند فوم های پلی یورتانی از عملکرد بهتری برخوردار هستند.

از دیگر خاصیت محبوب آن می توان به انتخاب گزینشی اشاره کرد، بر اساس گزارشات این گروه، در مخلوط آب و هگران به طور گزینشی و انحصاری هگزان را جذب می کند و پس از خارج کردن هگزان از اروژل از طریق فشردن یا تبخیر کردن و تکرار این مسیر، هگزان به صورت کامل از آب جدا می شود. این عمل نه تنها برای جداسازی هگزان بلکه برای بسیاری از حلال ها و روغن ها مانند استون، تولوئن و روغن معدنی که به طور اتفاقی وارد آب شده اند، مفید می باشد.

علاوه براین از طریق تهیه کامپوزیت این پلیمر  با نانو پلیت های گرافن رسانای الکتریکی این امکان فراهم می شود که بتوان از آن در صفحات لمسی وسایل الکتریکی استفاده کرد.

منبع مجله: Angewandte Chemie

ترجمه: مسیب قرخلو

 

اخبار مرتبط

نظرات

دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید در وب سایت منتشر خواهد شد
پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد
پیام هایی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با خبر باشد منتشر نخواهد شد